RU2708667C1 - Plant and method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling - Google Patents

Plant and method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling Download PDF

Info

Publication number
RU2708667C1
RU2708667C1 RU2018143421A RU2018143421A RU2708667C1 RU 2708667 C1 RU2708667 C1 RU 2708667C1 RU 2018143421 A RU2018143421 A RU 2018143421A RU 2018143421 A RU2018143421 A RU 2018143421A RU 2708667 C1 RU2708667 C1 RU 2708667C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
propane
ethylene
propylene
heat exchange
exchange system
Prior art date
Application number
RU2018143421A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лимин ПУ
Сюань ЧЖОУ
Чанфэн ВАН
Кэ Ван
Юньцян ЧЭНЬ
Инкэ ЛИ
Цзин ТЯНЬ
Сяоюн ТАН
Чуньлай ЧЖЭН
Хайян ЛУН
Хуэй МЯО
Юнкай ЛУ
На Ли
Чэнхуа ГО
Цинлинь ЧЖАН
Иу ХУ
Синшу ЦИНЬ
Ган Ван
Original Assignee
ЧАЙНА ПЕТРОЛЕУМ ИНЖИНИРИНГ энд КОНСТРАКШН КОРП.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЧАЙНА ПЕТРОЛЕУМ ИНЖИНИРИНГ энд КОНСТРАКШН КОРП. filed Critical ЧАЙНА ПЕТРОЛЕУМ ИНЖИНИРИНГ энд КОНСТРАКШН КОРП.
Application granted granted Critical
Publication of RU2708667C1 publication Critical patent/RU2708667C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0209—Natural gas or substitute natural gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04—Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G5/00—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas
    • C10G5/06—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas by cooling or compressing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/04—Processes or apparatus using separation by rectification in a dual pressure main column system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/76—Refluxing the column with condensed overhead gas being cycled in a quasi-closed loop refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/04—Recovery of liquid products
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/62—Ethane or ethylene
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/12—External refrigeration with liquid vaporising loop
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/60—Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons

Abstract

FIELD: refrigerating equipment.
SUBSTANCE: disclosed is an plant for extracting ethane from natural gas using cascade cooling, which comprises a refrigerator, a low-temperature separator, a demethanizer, a deethanizer, a heat exchange system with propane or propylene and a heat exchange system with ethylene, wherein the coolant natural gas outlet element is connected to the low-temperature separator; with the low-temperature separator liquid phase outlet element, the demethanizer, the deethanizer, the deethanizer condenser, the deethanizer reflux tank, heat exchange system with propane or propylene and a heat exchange system with ethylene; gas phase from the upper part of the demethanizer is successively passed through a cooler, an expander and a compressor of the obtained gas; an outlet element for natural gas of the heat exchange system with ethylene is connected to an inlet element in the upper part of the demethanizer; propane or propylene compressor, propane or propylene condenser and heat exchange system with propane or propylene are connected to form a circulation circuit; an ethylene compressor, a heat exchange system with propane or propylene and a heat exchange system with ethylene are connected to form a circulating circuit. Also disclosed is a method of extracting ethane from natural gas using an plant which is described above using cascade cooling.
EFFECT: providing relatively low pre-cooling temperature and increasing the volume of ethane production using "cascade cooling + cooling in expander" technology, used at varying pressure of incoming gas, as well as provide low power consumption and simplify the design to facilitate operation of the plant.
9 cl, 1 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к области извлечения легких углеводородов, в частности к области извлечения этана, и, в частности, оно относится к установке и способу извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения, которые можно применять при изменяющемся давлении поступающего газа, тогда как на заводах по извлечению этана характерным условием является давление поступающего газа меньше чем 5 МПа, и обладает такими преимуществами, как сравнительно высокая эффективность извлечения этана, а также сокращение капиталовложений и снижение потребления энергии.The present invention relates to the field of extraction of light hydrocarbons, in particular to the field of extraction of ethane, and, in particular, it relates to a plant and method for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling, which can be applied under varying pressure of the incoming gas, whereas in factories for ethane extraction, a characteristic condition is the pressure of the incoming gas of less than 5 MPa, and has such advantages as a relatively high efficiency of ethane extraction, as well as reduced capital investment and reduced energy consumption.

Уровень техникиState of the art

Этан является высококачественным сырьем для получения этилена быстрым охлаждением и термическим крекингом и характеризуется многочисленными преимуществами, например высоким выходом олефинов, малым объемом побочных продуктов, относительно простой технологией получения, сокращением соответствующих вложений, коротким циклом получения, быстрой окупаемостью и т. д.; широко применяется на Ближнем Востоке и в США; в странах и областях, которые менее богаты в отношении собственных запасов нефти, объем импорта этилена с каждым годом увеличивается; ввиду высокой прибыли при низких затратах спрос на увеличение процентного содержания олефинов в сырье все более увеличивается, при этом в выводимом получаемом природном газе содержится много этана; сегодня коэффициент использования сравнительно низкий, поэтому, чтобы с учетом текущих потребностей использовать природный газ с высокой эффективностью, осуществляют диверсификацию продуктов, получаемых из природного газа, при этом важное значение имеет активное развитие технологии извлечения этана.Ethane is a high-quality raw material for ethylene production by rapid cooling and thermal cracking and is characterized by numerous advantages, for example, high yield of olefins, low volume of by-products, relatively simple production technology, reduction of corresponding investments, short production cycle, quick payback, etc .; widely used in the Middle East and the USA; in countries and regions that are less affluent in relation to their own oil reserves, ethylene imports are increasing every year; in view of the high profit at low costs, the demand for increasing the percentage of olefins in raw materials is increasingly increasing, while the output of natural gas contains a lot of ethane; Today, the utilization rate is relatively low, therefore, in order to take into account current needs to use natural gas with high efficiency, diversification of products derived from natural gas is carried out, and the active development of ethane extraction technology is important.

На большинстве современных заводах по извлечению этана из природного газа в основном применяют технологию «предварительного охлаждения пропана/пропилена + охлаждения в детандере». Поскольку применяемый односоставный хладагент предварительно охлаждают, а температура предварительного охлаждения поступающего газа сравнительно низкая, то определенное количество холода в основном обеспечивают за счет охлаждения расширением; если давление поступающего газа не слишком высокое и невозможно обеспечить достаточное количество холода, объем получения этана относительно более низкий и не соответствует связанным с ним затратам. Следовательно, обеспечить сравнительно низкую температуру предварительного охлаждения и повысить объем получения этана может технология «каскадного охлаждения + охлаждения в детандере», применяемая при изменяющемся давлении поступающего газа и, если давление поступающего газа не высокое, которая может решить проблемы, связанные с высокими капиталовложениями, высоким потреблением энергии и сложностью эксплуатации.At most modern plants for the extraction of ethane from natural gas, the technology of "pre-cooling of propane / propylene + cooling in the expander" is mainly used. Since the used single-component refrigerant is pre-cooled, and the temperature of the pre-cooling of the incoming gas is relatively low, a certain amount of cold is mainly provided by expansion cooling; if the pressure of the incoming gas is not too high and it is impossible to provide a sufficient amount of cold, the ethane production volume is relatively lower and does not correspond to the associated costs. Therefore, to provide a relatively low pre-cooling temperature and increase the volume of ethane production, the “cascade cooling + cooling in expander” technology can be used when the pressure of the incoming gas is variable and if the pressure of the incoming gas is not high, which can solve the problems associated with high investment, high energy consumption and complexity of operation.

Суть изобретенияThe essence of the invention

Чтобы преодолеть недостатки аналогов, известных из уровня техники, согласно настоящему изобретению предложена установка и способ извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения, которые характеризуются такими преимуществами, как низкое потребление энергии, простое управление, сравнительно низкая мощность отдельных компрессоров, сокращение капиталовложений, а также простота и гибкость эксплуатации.In order to overcome the disadvantages of analogues of the prior art, the present invention provides an apparatus and method for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling, which are characterized by such advantages as low energy consumption, simple operation, relatively low power of individual compressors, reduced investment, and also simplicity and flexibility of operation.

Технические решения, применяемые в настоящем изобретении, следующие: установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения, содержащая холодильник, низкотемпературный сепаратор, деметанизатор, деэтанизатор, систему теплообмена с пропаном и систему теплообмена с этиленом, при этом выпускной элемент для природного газа холодильника связан с низкотемпературным сепаратором; с выпускным элементом для жидкой фазы низкотемпературного сепаратора последовательно связаны деметанизатор, деэтанизатор, конденсатор деэтанизатора, емкость орошения деэтанизатора, система теплообмена с пропаном и система теплообмена с этиленом; газовая фаза из верхней части деметанизатора последовательно проходит через холодильник, детандер и компрессор получаемого газа; выпускной элемент для природного газа системы теплообмена с этиленом связан с впускным элементом в верхней части деметанизатора; компрессор пропана, конденсатор пропана и система теплообмена с пропаном соединены с образованием циркуляционного контура; компрессор этилена, система теплообмена с пропаном и система теплообмена с этиленом соединены с образованием циркуляционного контура.The technical solutions used in the present invention are as follows: a cascade cooling plant for extracting ethane from natural gas, comprising a refrigerator, a low-temperature separator, a demethanizer, a deethanizer, a heat exchange system with propane and a heat exchange system with ethylene, while the outlet is for natural gas of the refrigerator connected to a low temperature separator; a demethanizer, a deethanizer, a deethanizer condenser, a deethanizer irrigation tank, a heat exchange system with propane and a heat exchange system with ethylene are connected in series with a discharge element for the liquid phase of the low temperature separator; the gas phase from the upper part of the demethanizer passes sequentially through the refrigerator, the expander and the compressor of the produced gas; an exhaust element for natural gas of a heat exchange system with ethylene is connected to an inlet element in the upper part of the demethanizer; a propane compressor, a propane condenser and a heat exchange system with propane are connected to form a circulation loop; an ethylene compressor, a heat exchange system with propane and a heat exchange system with ethylene are connected to form a circulation loop.

Согласно настоящему изобретению также предложен способ извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения, включающий следующие этапы:The present invention also provides a method for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling, comprising the following steps:

1) ректификацию поступающего природного газа с разделением на продукт в виде этана, C3+ и получаемый природный газ:1) rectification of incoming natural gas with the separation of the product in the form of ethane, C 3 + and the resulting natural gas:

осушенный содержащий этан природный газ с 3,0–7,0 МПа изб. после предварительного охлаждения посредством холодильника до -35 – -75°C вводят в низкотемпературный сепаратор для разделения на газовую и жидкую фазу; большую часть отделенной газовой фазы после расширения посредством детандера до давления, составляющего 2,0–4,0 МПа изб., вводят в деметанизатор; меньшую часть отделенной газовой фазы вводят в холодильник и после конденсирования до -80 – -95°C со сжижением снова вводят в верхнюю часть деметанизатора; жидкую фазу, отделенную в низкотемпературном сепараторе, после регулирования потока до 2,2–4,0 МПа изб. вводят в деметанизатор; давление в деметанизаторе регулируют в диапазоне 1,8–3,8 МПа изб.;dried ethane-containing natural gas from 3.0–7.0 MPa after preliminary cooling by means of a refrigerator to -35 - -75 ° C, they are introduced into a low-temperature separator for separation into a gas and a liquid phase; most of the separated gas phase after expansion by means of an expander to a pressure of 2.0-4.0 MPa gage, is introduced into the demethanizer; a smaller part of the separated gas phase is introduced into the refrigerator and, after condensing to -80 - -95 ° C with liquefaction, is again introduced into the upper part of the demethanizer; the liquid phase separated in a low-temperature separator after regulating the flow to 2.2-4.0 MPa introduced into the demethanizer; the pressure in the demethanizer is regulated in the range of 1.8-3.8 MPa gage;

выходящий из нижней части деметанизатора C2+ вводят в деэтанизатор; давление в деэтанизаторе регулируют в диапазоне 1,6–3,5 МПа изб.; выходящую из деэтанизатора после ректификации газовую фазу после конденсирования посредством конденсатора деэтанизатора до -30 – 5°C повергают сепарации в емкости орошения деэтанизатора, и полученную жидкость посредством оросительного насоса деэтанизатора подают в деэтанизатор в виде обратного потока; газовая фаза, полученная сепарацией посредством емкости орошения деэтанизатора, представляет собой продукт в виде этана, который вводят в систему теплообмена с пропаном;coming out of the bottom of the demethanizer C 2 + is introduced into the deethanizer; the pressure in the deethanizer is regulated in the range of 1.6–3.5 MPa gage; the gas phase leaving the deethanizer after rectification after condensation by means of a deethanizer condenser to -30 - 5 ° C is subjected to separation in the deethanizer irrigation tanks, and the obtained liquid is fed to the deethanizer as a return flow; the gas phase obtained by separation through a deethanizer irrigation tank is a product in the form of ethane, which is introduced into a heat exchange system with propane;

большую часть выходящей из деметанизатора газовой фазы после доведения до температуры 10–35°C за счет теплообмена в холодильнике и после последующего последовательного увеличения давления посредством соосного концевого элемента детандера для увеличения давления и компрессора получаемого газа выводят в виде получаемого природного газа; оставшуюся меньшую часть вводят в систему теплообмена с пропаном;after the gas phase leaving the demethanizer is brought to a temperature of 10–35 ° C due to heat exchange in the refrigerator and after a subsequent successive increase in pressure by means of the coaxial end element of the expander to increase the pressure and the compressor of the resulting gas, it is withdrawn as the obtained natural gas; the remaining smaller part is introduced into the heat exchange system with propane;

2) обеспечение посредством системы теплообмена с пропаном определенного количества холода для сжижения и переохлаждения получаемого этана:2) providing through a heat exchange system with propane a certain amount of cold to liquefy and supercool the resulting ethane:

пропан в качестве хладагента, давление которого посредством компрессора пропана увеличивают до 1300–1700 кПа изб., после конденсирования и охлаждения посредством конденсатора пропана до 30–50°C вводят в систему теплообмена с пропаном; посредством системы теплообмена с пропаном продукт в виде этана в газовой фазе конденсируют и охлаждают до -34 – -37°C; получаемый природный газ обратного потока предварительно охлаждают до -34 – -37 °C; и этилен в качестве хладагента конденсируют и охлаждают до -34 – -37 °C;propane as a refrigerant, the pressure of which by means of a propane compressor is increased to 1300–1700 kPa, after condensation and cooling by means of a propane condenser to 30–50 ° C, it is introduced into the heat exchange system with propane; by means of a heat exchange system with propane, the product in the form of ethane in the gas phase is condensed and cooled to -34 - -37 ° C; the resulting natural gas return flow is pre-cooled to -34 - -37 ° C; and ethylene as a refrigerant is condensed and cooled to -34 - -37 ° C;

3) обеспечение посредством системы теплообмена с этиленом определенного количества холода для сжижения и переохлаждения получаемого газа обратного потока:3) providing through a heat exchange system with ethylene a certain amount of cold to liquefy and supercool the resulting return gas:

этилен в качестве хладагента, давление которого посредством компрессора этилена увеличивают до 1600–2400 кПа изб., после последовательных конденсирования и охлаждения посредством системы теплообмена с этиленом до -36 – -34 °C вводят в систему теплообмена с этиленом; посредством системы теплообмена с этиленом конденсированный продукт в виде этана переохлаждают до -90 – -85 °C; получаемый природный газ обратного потока сжижают и переохлаждают до -95 – -90 °C.ethylene as a refrigerant, the pressure of which by means of an ethylene compressor is increased to 1600-2400 kPa, after successive condensations and cooling by means of a heat exchange system with ethylene up to -36 - -34 ° C are introduced into the heat exchange system with ethylene; by means of a heat exchange system with ethylene, the condensed product in the form of ethane is supercooled to -90 - -85 ° C; the resulting natural gas return stream is liquefied and supercooled to -95 - -90 ° C.

По сравнению с аналогами, известными из уровня техники, преимущества настоящего изобретения следующие: его можно применять на заводах по извлечению этана при изменяющемся давлении поступающего газа, тогда как на заводах по извлечению этана давление составляет меньше чем 5 МПа; настоящее изобретение может осуществлять многоэтапное регулирование потока односоставного хладагента, повысить эффективность охлаждения и до определенной степени снизить нагрузку на компрессор хладагента на этапе охлаждения в установке для извлечения этана. Изобретение характеризуется такими преимуществами, как простая конструкция, возможность лучшего регулирования под изменения состава поступающего газа, сравнительно низкая мощность отдельных компрессоров, сокращение капиталовложений, низкое потребление энергии, а также простота и гибкость эксплуатации.Compared to prior art analogues, the advantages of the present invention are as follows: it can be used in ethane recovery plants with varying inlet gas pressure, while in ethane recovery plants the pressure is less than 5 MPa; the present invention can carry out multi-stage control of the flow of a single-component refrigerant, increase the cooling efficiency and to some extent reduce the load on the refrigerant compressor during the cooling step in the ethane recovery unit. The invention is characterized by such advantages as a simple design, the possibility of better regulation for changes in the composition of the incoming gas, the relatively low power of individual compressors, reduced investment, low energy consumption, as well as simplicity and flexibility of operation.

Описание прилагаемых графических материаловDescription of attached graphic materials

Настоящее изобретение описано посредством вариантов осуществления и прилагаемых графических материалов, в которых:The present invention is described by means of embodiments and the accompanying graphic materials, in which:

на фиг. 1 представлена схема последовательности основных технологических операций в заявляемой установке.in FIG. 1 presents a sequence diagram of the main technological operations in the inventive installation.

Конкретный способ осуществленияSpecific method of implementation

Как видно на фиг. 1, установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения содержит: холодильник 1, низкотемпературный сепаратор 2, детандер 3, деметанизатор 4, ребойлер 5 кубового продукта деметанизатора, деэтанизатор 6, конденсатор 7 деэтанизатора, емкость 8 орошения деэтанизатора, оросительный насос 9 деэтанизатора, ребойлер 10 кубового продукта деэтанизатора, компрессор 11 получаемого газа, компрессор 12 пропана, конденсатор 13 пропана, систему 14 теплообмена с пропаном, компрессор 15 этилена, систему 16 теплообмена с этиленом. Установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения в основном содержит три части, а именно ректификационную часть, систему теплообмена с пропаном и систему теплообмена с этиленом.As seen in FIG. 1, a unit for extracting ethane from natural gas using cascade cooling comprises: a refrigerator 1, a low temperature separator 2, an expander 3, a demethanizer 4, a reboiler 5 of a cubic product of a demethanizer, a deethanizer 6, a deethanizer condenser 7, a deethanizer irrigation tank 8, a deethanizer irrigation pump 9 , a reboiler 10 of a cubic product of a deethanizer, a compressor for the produced gas 11, a propane compressor 12, a propane condenser 13, a heat exchange system with propane 14, an ethylene compressor 15, a heat exchange system 16 with ethylene. A cascade cooling plant for the extraction of ethane from natural gas mainly contains three parts, namely a distillation part, a heat exchange system with propane and a heat exchange system with ethylene.

1. Ректификационная часть: в этой части происходит ректификация поступающего природного газа для разделения на продукт в виде этана, C3+ и получаемый природный газ.1. Rectification part: in this part, the incoming natural gas is rectified for separation into a product in the form of ethane, C 3 + and the resulting natural gas.

Холодильник 1 представляет собой место в установке для извлечения этана, в котором происходит предварительное охлаждение поступающего газа и переохлаждение низкотемпературного газа; с холодильником 1 последовательно соединены низкотемпературный сепаратор 2, детандер 3, деметанизатор 4 и компрессор 11 получаемого газа.The refrigerator 1 is a place in an ethane recovery unit, in which the incoming gas is pre-cooled and the low-temperature gas is supercooled; a low temperature separator 2, an expander 3, a demethanizer 4, and a compressor 11 for the produced gas are connected in series with a refrigerator 1.

Жидкая фаза из выпускного элемента низкотемпературного сепаратора 2 непосредственно проходит в деметанизатор 4; жидкая фаза из выпускного элемента деметанизатора 4 непосредственно проходит в деэтанизатор 6; с деэтанизатором 6 последовательно соединены конденсатор 7 деэтанизатора, емкость 8 орошения деэтанизатора и оросительный насос 9 деэтанизатора; выпускной элемент оросительного насоса 9 деэтанизатора выполнен в сообщении с впускным элементом деэтанизатора 6; деметанизатор 4 в нижней части снабжен ребойлером 5 кубового продукта деметанизатора, предназначенным для обеспечения в нижней части деметанизатора 4 определенного количества тепла; деэтанизатор 6 в нижней части снабжен ребойлером 10 кубового продукта деэтанизатора, предназначенным для обеспечения в нижней части деэтанизатора 6 определенного количества тепла.The liquid phase from the outlet element of the low temperature separator 2 passes directly to the demethanizer 4; the liquid phase from the outlet element of the demethanizer 4 directly passes to the deethanizer 6; a deethanizer capacitor 7, a deethanizer irrigation tank 8 and a deethanizer irrigation pump 9 are connected in series with the deethanizer 6; the exhaust element of the deethanizer irrigation pump 9 is made in communication with the inlet element of the deethanizer 6; the demethanizer 4 in the lower part is equipped with a reboiler 5 of the cubic product of the demethanizer, designed to provide a certain amount of heat in the lower part of the demethanizer 4; the deethanizer 6 in the lower part is equipped with a reboiler 10 of the bottom product of the deethanizer designed to provide a certain amount of heat in the lower part of the deethanizer 6.

2. Система теплообмена с пропаном: в этой части в основном обеспечивается определенное количество холода для сжижения и переохлаждения получаемого этана.2. Heat exchange system with propane: in this part, a certain amount of cold is mainly provided for liquefying and supercooling the resulting ethane.

Газовая фаза из выпускного элемента емкости 8 орошения деэтанизатора представляет собой продукт в виде этана и после попадания в систему 14 теплообмена с пропаном и систему 16 теплообмена с этиленом для конденсации с целью сжижения подается в резервуар для хранения этана.The gas phase from the outlet element of the deethanizer irrigation tank 8 is a product in the form of ethane and after it enters the heat exchange system with propane 14 and the heat exchange system 16 with ethylene for condensation for liquefaction, it is supplied to the ethane storage tank.

Газ из выпускного элемента компрессора 12 пропана последовательно проходит через конденсатор 13 пропана и систему 14 теплообмена с пропаном и завершает цикл системы охлаждения пропаном.Gas from the exhaust element of the propane compressor 12 sequentially passes through a propane condenser 13 and a heat exchange system with propane 14 and completes the cycle of the propane cooling system.

3. Система теплообмена с этиленом: в этой части в основном обеспечивается определенное количество холода для сжижения и переохлаждения получаемого газа обратного потока. Большая часть получаемого газа, выходящая из компрессора 11 через выпускной элемент, непосредственно выводится из установки; оставшуюся часть необходимо конденсировать для обеспечения количества холода в деметанизаторе 4, поэтому она последовательно проходит через систему 14 теплообмена с пропаном и систему 16 теплообмена с этиленом и после конденсации с целью сжижения снова попадает в деметанизатор 4.3. Heat exchange system with ethylene: in this part, a certain amount of cold is mainly provided for liquefying and supercooling the resulting return gas. Most of the produced gas leaving the compressor 11 through the exhaust element is directly removed from the installation; the remainder must be condensed to ensure the amount of cold in the demethanizer 4, therefore, it passes sequentially through the heat exchange system 14 with propane and the heat exchange system 16 with ethylene and, after condensation for liquefaction, enters the demethanizer 4 again.

Газовая фаза из выпускного элемента компрессора 15 этилена последовательно проходит через систему 14 теплообмена с пропаном и систему 16 теплообмена с этиленом и завершает цикл системы охлаждения этиленом.The gas phase from the outlet element of the ethylene compressor 15 sequentially passes through a heat exchange system with propane 14 and a heat exchange system 16 with ethylene and completes the cycle of the ethylene cooling system.

Согласно настоящему изобретению также предложен способ извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения, включающий следующие этапы.The present invention also provides a method for recovering ethane from natural gas using cascade cooling, comprising the following steps.

1. Ректификация1. Rectification

Осушенный содержащий этан природный газ с 3,0–7,0 МПа изб. подают в холодильник 1; после предварительного охлаждения посредством холодильника 1 до приблизительно -35 – -75 °C большая часть (приблизительно 60–80 %) газовой фазы, полученной сепарацией в низкотемпературном сепараторе 2, входит в детандер 3; расширенная газовая фаза, после того как ее давление достигает 2,0–4,0 МПа изб., непосредственно входит в деметанизатор 4; оставшаяся часть газовой фазы продолжает поступать в холодильник 1 и после дополнительного конденсирования до -80 – -95 °C с целью сжижения повторно входит в верхнюю часть деметанизатора 4. Жидкая фаза, полученная сепарацией в низкотемпературном сепараторе 2, после регулирования потока до 2,2–4,0 МПа изб., непосредственно входит в деметанизатор 4. Давление в деметанизаторе регулируют в диапазоне 1,8–3,8 МПа изб.Dried ethane-containing natural gas from 3.0-7.0 MPa served in the refrigerator 1; after preliminary cooling by means of a refrigerator 1 to approximately -35 - -75 ° C, the majority (approximately 60–80%) of the gas phase obtained by separation in the low-temperature separator 2 enters the expander 3; the expanded gas phase, after its pressure reaches 2.0-4.0 MPa gage, directly enters the demethanizer 4; the rest of the gas phase continues to flow into refrigerator 1 and, after additional condensation to -80 - -95 ° C, enters the upper part of the demethanizer 4 for the purpose of liquefaction. The liquid phase obtained by separation in the low-temperature separator 2, after controlling the flow to 2.2– 4.0 MPa gage, directly included in the demethanizer 4. The pressure in the demethanizer is regulated in the range of 1.8-3.8 MPa gage.

Выходящий из нижней части деметанизатора 4 C2+ непосредственно входит в деэтанизатор 6; давление в деэтанизаторе 6 регулируют в диапазоне 1,6–3,5 МПа изб.; выходящая из деэтанизатора 6 после ректификации газовая фаза проходит через конденсатор 7 деэтанизатора, и жидкость, полученная сепарацией после ее частичного конденсирования до приблизительно -30 – 5 °C посредством емкости 8 орошения деэтанизатора, подается посредством оросительного насоса 9 деэтанизатора в деэтанизатор 6 в виде обратного потока; газовая фаза, полученная сепарацией посредством емкости 8 орошения деэтанизатора, представляет собой продукт в виде этана.Coming from the bottom of the demethanizer 4 C 2 + directly enters the deethanizer 6; the pressure in the deethanizer 6 is regulated in the range of 1.6-3.5 MPa gage; The gas phase leaving the deethanizer 6 after rectification passes through the deethanizer condenser 7, and the liquid obtained by separation after partially condensing it to approximately -30 - 5 ° C by means of the deethanizer irrigation tank 8 is fed into the deethanizer 6 as a return flow ; the gas phase obtained by separation by means of a deethanizer irrigation tank 8 is a product in the form of ethane.

80 % – 90 % выходящей из деметанизатора 4 газовой фазы после ее доведения до температуры 10–35 °C за счет теплообмена в холодильнике 1 и после последующего последовательного увеличения давления посредством соосного концевого элемента детандера 3 для увеличения давления и компрессора 11 получаемого газа выводится в виде получаемого природного газа.80% - 90% of the gas phase leaving the demethanizer 4 after it is brought to a temperature of 10–35 ° C due to heat exchange in the refrigerator 1 and after a subsequent successive increase in pressure by means of the coaxial end element of the expander 3 to increase the pressure and compressor 11 of the resulting gas is output in the form natural gas produced.

2. Охлаждение пропаном2. Propane cooling

Система 14 теплообмена с пропаном содержит теплообменник с пропаном высокого давления, теплообменник с пропаном среднего давления и теплообменник с пропаном низкого давления; в этой системе продукт в виде этана в газовой фазе конденсируют и охлаждают до -34 – -37 °C; получаемый природный газ обратного потока предварительно охлаждают до -34 – -37 °C; и этилен в качестве хладагента конденсируют и охлаждают до -34 – -37 °C.The heat exchange system 14 with propane comprises a heat exchanger with high pressure propane, a heat exchanger with medium pressure propane and a heat exchanger with low pressure propane; in this system, the product in the form of ethane in the gas phase is condensed and cooled to -34 - -37 ° C; the resulting natural gas return flow is pre-cooled to -34 - -37 ° C; and ethylene as a refrigerant is condensed and cooled to -34 - -37 ° C.

Пропан в качестве хладагента, давление которого посредством компрессора 12 пропана увеличивают до 1300–1700 кПа изб., после конденсирования и охлаждения до 30–50 °C посредством конденсатора 13 пропана вводят в систему 14 теплообмена с пропаном; путем регулирования потока до 15–23 °C в теплообменнике с пропаном высокого давления обеспечивают определенное количество холода; получаемый природный газ обратного потока и этилен в качестве хладагента после предварительного охлаждения до 18–26 °C вводят в теплообменник с пропаном среднего давления. Пропан в газовой фазе в теплообменнике с пропаном высокого давления возвращают во впускной элемент увеличения давления третьего уровня компрессора 12 пропана; в отношении отделенного жидкого пропана продолжают регулирование потока до -15 – -5 °C с введением в теплообменник с пропаном среднего давления, в котором обеспечивают определенное количество холода; продукт в виде этана, получаемый природный газ обратного потока и этилен в качестве хладагента после охлаждения до -12 – -2 °C вводят в теплообменник с пропаном низкого давления. Пропан в газовой фазе в теплообменнике с пропаном среднего давления возвращают во впускной элемент увеличения давления второго уровня компрессора пропана; в отношении отделенного жидкого пропана продолжают регулирование потока до -39 – -37 °C с введением в теплообменник с пропаном низкого давления, в котором обеспечивают определенное количество холода; продукт в виде этана, получаемый природный газ обратного потока и этилен в качестве хладагента охлаждают до -36 – -34 °C с введением в систему теплообмена с этиленом. Отделенную газовую фазу из теплообменника с пропаном низкого давления вводят во впускной элемент увеличения давления первого уровня компрессора 12 пропана. Завершают цикл охлаждения пропаном.Propane as a refrigerant, the pressure of which is increased by 13 to 1700–1700 kPa barg through a compressor of propane 12, after condensation and cooling to 30–50 ° C, it is introduced through a propane condenser 13 into a heat exchange system 14 with propane; by regulating the flow to 15–23 ° C in a heat exchanger with high-pressure propane they provide a certain amount of cold; the resulting natural gas return flow and ethylene as a refrigerant after preliminary cooling to 18–26 ° C are introduced into a heat exchanger with medium pressure propane. Propane in the gas phase in the heat exchanger with high pressure propane is returned to the inlet element of the pressure increase of the third level of the propane compressor 12; with respect to the separated liquid propane, flow control is continued to -15 - -5 ° C with the introduction of medium pressure into the heat exchanger with propane, in which a certain amount of cold is provided; the product is in the form of ethane, natural return gas and ethylene are introduced into the heat exchanger with low pressure propane after cooling to -12 - -2 ° C. Propane in the gas phase in the heat exchanger with medium pressure propane is returned to the inlet element of the pressure increase of the second level of the propane compressor; with respect to the separated liquid propane, flow control is continued to -39 - -37 ° C with the introduction of low pressure propane into the heat exchanger, in which a certain amount of cold is provided; the product in the form of ethane, the natural return gas obtained and ethylene as a coolant are cooled to -36 - -34 ° C with the introduction of a heat exchange system with ethylene. The separated gas phase from the heat exchanger with low-pressure propane is introduced into the inlet pressure increase element of the first level of the propane compressor 12. Complete the cooling cycle with propane.

3. Охлаждение этиленом3. Ethylene cooling

Система 16 теплообмена с этиленом содержит теплообменник с этиленом высокого давления, теплообменник с этиленом среднего давления и теплообменник с этиленом низкого давления; в этой системе конденсированный продукт в виде этана переохлаждают до -90 – -85 °C; получаемый природный газ обратного потока сжижают и переохлаждают до -95 – -90 °C.The heat exchange system 16 with ethylene comprises a heat exchanger with high pressure ethylene, a heat exchanger with medium pressure ethylene and a heat exchanger with low pressure ethylene; in this system, the condensed product in the form of ethane is supercooled to -90 - -85 ° C; the resulting natural gas return stream is liquefied and supercooled to -95 - -90 ° C.

В теплообменнике с этиленом высокого давления с помощью этилена в качестве хладагента, давление которого посредством компрессора 15 этилена увеличивают до 1600–2400 кПа изб., после последовательных конденсирования и охлаждения посредством системы теплообмена с этиленом до -36 – -34 °C обеспечивают путем регулирования потока до -60 – -50 °C определенное количество холода; получаемый природный газ обратного потока и этан после предварительного охлаждения до -57 – 47 °C вводят в теплообменник с этиленом среднего давления. Этилен в газовой фазе в теплообменнике с этиленом высокого давления возвращают во впускной элемент увеличения давления третьего уровня компрессора 15 этилена; в отношении отделенного жидкого этилена продолжают регулирование потока до -81 – -73 °C с введением в теплообменник с этиленом среднего давления, в котором обеспечивают определенное количество холода; получаемый природный газ обратного потока и этан после охлаждения до -78 – -70 °C вводят в теплообменник с этиленом низкого давления. Этилен в газовой фазе в теплообменнике с этиленом среднего давления возвращают во впускной элемент увеличения давления второго уровня компрессора 15 этилена; в отношении отделенного жидкого этилена продолжают регулирование потока до -98 – -93 °C с введением в теплообменник с этиленом низкого давления, в котором обеспечивают определенное количество холода; получаемый природный газ обратного потока после охлаждения до -95 – -90 °C направляют в верхнюю часть деметанизатора 4 в виде обратного потока; этан после охлаждения до -90 – -85 °C подают в резервуар для хранения этана с целью хранения. Отделенную газовую фазу из теплообменника с этиленом низкого давления вводят во впускной элемент увеличения давления первого уровня компрессора 15 этилена. Завершают цикл охлаждения этиленом.In a heat exchanger with high-pressure ethylene, ethylene is used as a refrigerant, the pressure of which is increased to 1600–2400 kPa by the compressor 15 of ethylene, after successive condensations and cooling by means of a heat exchange system with ethylene to -36 - -34 ° C are provided by flow control up to -60 - -50 ° C a certain amount of cold; the resulting natural gas return flow and ethane after preliminary cooling to -57 - 47 ° C is introduced into the heat exchanger with ethylene medium pressure. Ethylene in the gas phase in the heat exchanger with high pressure ethylene is returned to the inlet element of the pressure increase of the third level of the ethylene compressor 15; in relation to the separated liquid ethylene, flow control is continued to -81 - -73 ° C with the introduction of medium pressure into the heat exchanger with ethylene, in which a certain amount of cold is provided; the resulting natural gas return flow and ethane after cooling to -78 - -70 ° C is introduced into the heat exchanger with ethylene low pressure. Ethylene in the gas phase in the heat exchanger with medium pressure ethylene is returned to the inlet element of the pressure increase of the second level of the ethylene compressor 15; in relation to the separated liquid ethylene, flow control is continued to -98 - -93 ° C with the introduction of low pressure ethylene into the heat exchanger, in which a certain amount of cold is provided; the resulting natural gas return stream after cooling to -95 - -90 ° C is sent to the upper part of the demethanizer 4 in the form of a return stream; after cooling to -90 - -85 ° C, ethane is fed to the ethane storage tank for storage. The separated gas phase from the heat exchanger with low pressure ethylene is introduced into the inlet element of the pressure increase of the first level of the ethylene compressor 15. The ethylene cooling cycle is completed.

Согласно настоящему изобретению части для охлаждения пропаном можно охлаждать пропиленом, а часть для охлаждения этиленом можно охлаждать этаном.According to the present invention, propane cooling parts can be cooled with propylene, and ethylene cooling parts can be cooled with ethane.

Согласно настоящему изобретению каждый из деметанизатора и деэтанизатора снабжен ребойлером.According to the present invention, each of the demethanizer and deethanizer is equipped with a reboiler.

Согласно настоящему изобретению деметанизатор представляет собой тарельчатую колонну, а также может быть выполнен в виде сочетания насадочной и тарельчатой колонн; деэтанизатор может представлять собой тарельчатую колонну, а также может представлять собой насадочную колонну.According to the present invention, the demethanizer is a plate column, and can also be made in the form of a combination of packed and plate columns; the deethanizer may be a plate column, and may also be a packed column.

Согласно настоящему изобретению система теплообмена с пропаном в зависимости от давления продукта в виде этана также может обеспечивать теплообмен первого уровня, а также может обеспечивать теплообмен второго уровня или теплообмен четвертого уровня; соответствующий впускной элемент компрессора пропана может обеспечивать увеличение давления первого уровня, а также может обеспечивать увеличение давления второго уровня или обеспечивать увеличение давления четвертого уровня.According to the present invention, the heat exchange system with propane, depending on the pressure of the product in the form of ethane, can also provide heat transfer of the first level, and can also provide heat transfer of the second level or heat transfer of the fourth level; the corresponding inlet element of the propane compressor can provide an increase in pressure of the first level, and can also provide an increase in pressure of the second level or provide an increase in pressure of the fourth level.

Согласно настоящему изобретению средством для охлаждения пропана также может быть пропилен.According to the present invention, the propane cooling agent can also be propylene.

Согласно настоящему изобретению на основании того, что давление в выпускном элементе компрессора пропана изменяется, конденсатор 13 пропана осуществляет конденсирование циркулирующей водой, а также может осуществлять конденсирование с помощью воздушного охладителя.According to the present invention, based on the fact that the pressure in the outlet element of the propane compressor varies, the propane condenser 13 condenses with circulating water and can also condense with an air cooler.

Согласно настоящему изобретению система теплообмена с этиленом в зависимости от давления получаемого природного газа обратного потока может обеспечивать теплообмен второго уровня или теплообмен четвертого уровня; соответствующий впускной элемент компрессора этилена может обеспечивать увеличение давления второго уровня или увеличение давления четвертого уровня.According to the present invention, a heat exchange system with ethylene, depending on the pressure of the produced natural gas return flow, can provide heat transfer of the second level or heat transfer of the fourth level; the corresponding inlet element of the ethylene compressor can provide an increase in pressure of the second level or an increase in pressure of the fourth level.

Согласно настоящему изобретению на основании разных требований к условиям хранения этана и температур охлаждения получаемого природного газа обратного потока средство для охлаждения этилена также можно заменить этаном.According to the present invention, on the basis of different requirements for the storage conditions of ethane and the cooling temperatures of the resulting natural gas return stream, the means for cooling ethylene can also be replaced with ethane.

Согласно настоящему изобретению выходящая из нижней части деэтанизатора жидкая фаза представляет собой C3+ и может непосредственно продаваться, и в зависимости от потребности пользователей можно решить, получать ли путем сепарирования посредством депропанизатора и дебутанизатора продукты в виде пропана и бутана (LPG), а также стабильный продукт в виде легких углеводородов для продажи и тем самым диверсифицировать продукцию.According to the present invention, the liquid phase exiting the bottom of the deethanizer is C 3 + and can be sold directly, and depending on the needs of the users, it can be decided whether to separate the products in the form of propane and butane (LPG) by means of a depropanizer and a debutanizer, as well as stable product in the form of light hydrocarbons for sale and thereby diversify products.

Claims (17)

1. Установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения, отличающаяся тем, что содержит холодильник, низкотемпературный сепаратор, деметанизатор, деэтанизатор, систему теплообмена с пропаном или пропиленом и систему теплообмена с этиленом, при этом выпускной элемент для природного газа холодильника связан с низкотемпературным сепаратором; с выпускным элементом для жидкой фазы низкотемпературного сепаратора последовательно связаны деметанизатор, деэтанизатор, конденсатор деэтанизатора, емкость орошения деэтанизатора, система теплообмена с пропаном или пропиленом и система теплообмена с этиленом; газовая фаза из верхней части деметанизатора последовательно проходит через холодильник, детандер и компрессор получаемого газа; выпускной элемент для природного газа системы теплообмена с этиленом связан с впускным элементом в верхней части деметанизатора; компрессор пропана или пропилена, конденсатор пропана или пропилена и система теплообмена с пропаном или пропиленом соединены с образованием циркуляционного контура; компрессор этилена, система теплообмена с пропаном или пропиленом и система теплообмена с этиленом соединены с образованием циркуляционного контура.1. Installation for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling, characterized in that it contains a refrigerator, a low temperature separator, demethanizer, deethanizer, a heat exchange system with propane or propylene and a heat exchange system with ethylene, while the outlet for natural gas of the refrigerator is associated with low temperature separator; a demethanizer, a deethanizer, a deethanizer condenser, a deethanizer irrigation tank, a heat exchange system with propane or propylene, and a heat exchange system with ethylene are connected in series with the outlet element for the liquid phase of the low temperature separator; the gas phase from the upper part of the demethanizer passes sequentially through the refrigerator, the expander and the compressor of the produced gas; an exhaust element for natural gas of a heat exchange system with ethylene is connected to an inlet element in the upper part of the demethanizer; a propane or propylene compressor, a propane or propylene condenser and a heat exchange system with propane or propylene are connected to form a circulation loop; an ethylene compressor, a heat exchange system with propane or propylene and a heat exchange system with ethylene are connected to form a circulation loop. 2. Установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 1, отличающаяся тем, что выпускной элемент для газовой фазы низкотемпературного сепаратора выполнен раздваивающимся по двум маршрутам, при этом на одном маршруте он последовательно связан с детандером и деметанизатором, а на другом маршруте он последовательно связан с холодильником и впускным элементом в верхней части деметанизатора.2. Installation for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 1, characterized in that the exhaust element for the gas phase of the low-temperature separator is bifurcated along two routes, while on the same route it is connected in series with the expander and demethanizer, and in another route, it is connected in series with the refrigerator and the inlet element at the top of the demethanizer. 3. Установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 1, отличающаяся тем, что выпускной элемент для жидкой фазы емкости орошения деэтанизатора последовательно связан с оросительным насосом деэтанизатора и впускным элементом для обратного потока в верхней части деэтанизатора.3. Installation for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 1, characterized in that the outlet element for the liquid phase of the deethanizer irrigation tank is connected in series with the deethanizer irrigation pump and an inlet for the return flow in the upper part of the deethanizer. 4. Установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 1, отличающаяся тем, что каждый из указанных деметанизатора и деэтанизатора в нижней части снабжен ребойлером.4. Installation for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 1, characterized in that each of these demethanizer and deethanizer in the lower part is equipped with a reboiler. 5. Установка для извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 1, отличающаяся тем, что указанный деметанизатор представляет собой тарельчатую колонну или выполнен в виде сочетания насадочной и тарельчатой колонн; деэтанизатор представляет собой тарельчатую колонну или насадочную колонну.5. Installation for the extraction of ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 1, characterized in that said demethanizer is a plate column or is made in the form of a combination of packed and plate columns; the deethanizer is a plate column or packed column. 6. Способ извлечения этана из природного газа с помощью установки по п. 1 с применением каскадного охлаждения, отличающийся тем, что включает следующие этапы:6. The method of extraction of ethane from natural gas using the installation according to claim 1 using cascade cooling, characterized in that it includes the following steps: 1) ректификацию поступающего природного газа с разделением на продукт в виде этана, C3+ и получаемый природный газ:1) rectification of incoming natural gas with the separation of the product in the form of ethane, C 3 + and the resulting natural gas: осушенный содержащий этан природный газ с 3,0-7,0 МПа изб. после предварительного охлаждения посредством холодильника до -35 - -75 °C вводят в низкотемпературный сепаратор для разделения на газовую и жидкую фазу; большую часть отделенной газовой фазы после расширения посредством детандера до 2,0-4,0 МПа изб. вводят в деметанизатор; меньшую часть отделенной газовой фазы вводят в холодильник и после конденсирования до -80 - -95 °C со сжижением снова вводят в верхнюю часть деметанизатора; жидкую фазу, отделенную в низкотемпературном сепараторе, после регулирования потока до 2,2-4,0 МПа изб. вводят в деметанизатор; давление в деметанизаторе регулируют в диапазоне 1,8-3,8 МПа изб.;dried ethane-containing natural gas from 3.0-7.0 MPa after preliminary cooling by means of a refrigerator to -35 - -75 ° C, they are introduced into a low-temperature separator for separation into a gas and a liquid phase; most of the separated gas phase after expansion by means of an expander to 2.0-4.0 MPa gage. introduced into the demethanizer; a smaller part of the separated gas phase is introduced into the refrigerator and, after condensing to -80 - -95 ° C with liquefaction, is again introduced into the upper part of the demethanizer; the liquid phase separated in the low-temperature separator, after regulating the flow to 2.2-4.0 MPa g. introduced into the demethanizer; the pressure in the demethanizer is regulated in the range of 1.8-3.8 MPa gage; выходящий из нижней части деметанизатора C2+ вводят в деэтанизатор; давление в деэтанизаторе регулируют в диапазоне 1,6-3,5 МПа изб.; выходящую из деэтанизатора после ректификации газовую фазу после конденсирования посредством конденсатора деэтанизатора до -30 - 5 °C повергают сепарации в емкости орошения деэтанизатора, и полученную жидкость посредством оросительного насоса деэтанизатора подают в деэтанизатор в виде обратного потока; газовая фаза, полученная сепарацией посредством емкости орошения деэтанизатора, представляет собой продукт в виде этана, который вводят в систему теплообмена с пропаном или пропиленом;coming out of the bottom of the demethanizer C 2 + is introduced into the deethanizer; the pressure in the deethanizer is regulated in the range of 1.6-3.5 MPa gage; the gas phase leaving the deethanizer after rectification after condensation by means of a deethanizer condenser to -30 - 5 ° C is subjected to separation in the deethanizer irrigation tanks, and the obtained liquid is fed to the deethanizer as a return flow; the gas phase obtained by separation by means of a deethanizer irrigation tank is a product in the form of ethane, which is introduced into a heat exchange system with propane or propylene; большую часть выходящей из деметанизатора газовой фазы после доведения до температуры 10-35 °C за счет теплообмена в холодильнике и после последующего последовательного увеличения давления посредством соосного концевого элемента детандера для увеличения давления и компрессора получаемого газа выводят в виде получаемого природного газа; оставшуюся меньшую часть вводят в систему теплообмена с пропаном или пропиленом;most of the gas phase leaving the demethanizer after being brought to a temperature of 10-35 ° C due to heat exchange in the refrigerator and after a subsequent successive increase in pressure by means of the coaxial end element of the expander to increase the pressure and the compressor of the resulting gas is withdrawn in the form of the obtained natural gas; the remaining smaller part is introduced into the heat exchange system with propane or propylene; 2) обеспечение посредством системы теплообмена с пропаном или пропиленом определенного количества холода для сжижения и переохлаждения получаемого этана:2) providing through a heat exchange system with propane or propylene a certain amount of cold to liquefy and supercool the resulting ethane: пропан или пропилен в качестве хладагента, давление которого посредством компрессора пропана или пропилена увеличивают до 1300-1700 кПа изб., после конденсирования и охлаждения посредством конденсатора пропана или пропилена до 30-50 °C вводят в систему теплообмена с пропаном или пропиленом; посредством системы теплообмена с пропаном или пропиленом продукт в виде этана в газовой фазе конденсируют и охлаждают до -34 - -37 °C; получаемый природный газ обратного потока предварительно охлаждают до -34 - -37 °C; и этилен в качестве хладагента конденсируют и охлаждают до -34 - -37 °C;propane or propylene as a refrigerant, the pressure of which by means of a propane or propylene compressor is increased to 1300-1700 kPa, after condensation and cooling by means of a propane or propylene condenser to 30-50 ° C, it is introduced into a heat exchange system with propane or propylene; by means of a heat exchange system with propane or propylene, the product in the form of ethane in the gas phase is condensed and cooled to -34 - -37 ° C; the resulting natural gas return flow is pre-cooled to -34 - -37 ° C; and ethylene as a refrigerant is condensed and cooled to -34 - -37 ° C; 3) обеспечение посредством системы теплообмена с этиленом определенного количества холода для переохлаждения продукта в виде этана, а также сжижения и переохлаждения получаемого газа обратного потока:3) providing through a heat exchange system with ethylene a certain amount of cold for supercooling the product in the form of ethane, as well as liquefying and supercooling the resulting return gas: этилен в качестве хладагента, давление которого посредством компрессора этилена увеличивают до 1600–2400 кПа изб., после последовательных конденсирования и охлаждения посредством системы теплообмена с этиленом до -36 - -34 °C вводят в систему теплообмена с этиленом; посредством системы теплообмена с этиленом конденсированный продукт в виде этана переохлаждают до -90 - -85 °C; получаемый природный газ обратного потока сжижают и переохлаждают до -95 - -90 °C.ethylene as a refrigerant, the pressure of which by means of an ethylene compressor is increased to 1600-2400 kPa, after successive condensations and cooling by means of a heat exchange system with ethylene up to -36 - -34 ° C are introduced into the heat exchange system with ethylene; by means of a heat exchange system with ethylene, the condensed product in the form of ethane is supercooled to -90 - -85 ° C; the resulting natural gas return stream is liquefied and supercooled to -95 - -90 ° C. 7. Способ извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 6, отличающийся тем, что указанная система теплообмена с пропаном или пропиленом содержит теплообменник с пропаном или пропиленом высокого давления, теплообменник с пропаном или пропиленом среднего давления и теплообменник с пропаном или пропиленом низкого давления; в отношении пропана или пропилена в качестве хладагента, поступающего в систему теплообмена с пропаном или пропиленом, регулируют поток до 15-23 °C с обеспечением определенного количества холода в теплообменнике с пропаном или пропиленом высокого давления; получаемый природный газ обратного потока и этилен в качестве хладагента после предварительного охлаждения до 18-26 °C вводят в теплообменник с пропаном или пропиленом среднего давления; пропан или пропилен в газовой фазе в теплообменнике с пропаном или пропиленом высокого давления возвращают во впускной элемент увеличения давления третьего уровня компрессора пропана или пропилена; отделенный жидкий пропан или пропилен после дополнительного регулирования потока до -15 - -5 °C вводят в теплообменник с пропаном или пропиленом среднего давления; продукт в виде этана, получаемый природный газ обратного потока и этилен в качестве хладагента после охлаждения до -12 - -2 °C вводят в теплообменник с пропаном или пропиленом низкого давления; пропан или пропилен в газовой фазе в теплообменнике с пропаном или пропиленом среднего давления возвращают во впускной элемент увеличения давления второго уровня компрессора пропана или пропилена; отделенный жидкий пропан или пропилен после регулирования потока до -39 - -37 °C вводят в теплообменник с пропаном или пропиленом низкого давления; продукт в виде этана, получаемый природный газ обратного потока и этилен в качестве хладагента после охлаждения до -36 - -34 °C вводят в систему теплообмена с этиленом; отделенную газовую фазу из теплообменника с пропаном или пропиленом низкого давления вводят во впускной элемент увеличения давления первого уровня компрессора пропана или пропилена; завершают цикл охлаждения пропаном или пропиленом.7. The method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 6, characterized in that said heat exchange system with propane or propylene comprises a heat exchanger with propane or high pressure propylene, a heat exchanger with propane or propylene of medium pressure and a heat exchanger with propane or propylene low pressure; with respect to propane or propylene as a refrigerant entering the heat exchange system with propane or propylene, the flow is controlled to 15-23 ° C with a certain amount of cold in the heat exchanger with propane or high pressure propylene; the resulting natural gas return flow and ethylene as a refrigerant after preliminary cooling to 18-26 ° C is introduced into the heat exchanger with propane or medium pressure propylene; propane or propylene in the gas phase in the heat exchanger with propane or high pressure propylene is returned to the inlet of the third-level pressure increase element of the propane or propylene compressor; separated liquid propane or propylene after additional flow control to -15 - -5 ° C is introduced into the heat exchanger with propane or medium pressure propylene; the product is in the form of ethane, the natural gas is returned and ethylene as a refrigerant after cooling to -12 - -2 ° C is introduced into the heat exchanger with propane or low pressure propylene; propane or propylene in the gas phase in the heat exchanger with propane or propylene medium pressure is returned to the inlet element of the pressure increase of the second level of the compressor propane or propylene; the separated liquid propane or propylene after regulating the flow to -39 - -37 ° C is introduced into the heat exchanger with propane or low pressure propylene; the product in the form of ethane, natural return gas and ethylene as a refrigerant after cooling to -36 - -34 ° C are introduced into the heat exchange system with ethylene; the separated gas phase from the heat exchanger with propane or low-pressure propylene is introduced into the inlet pressure increase element of the first level of the propane or propylene compressor; complete the cooling cycle with propane or propylene. 8. Способ извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 6, отличающийся тем, что указанная система теплообмена с этиленом содержит теплообменник с этиленом высокого давления, теплообменник с этиленом среднего давления и теплообменник с этиленом низкого давления; в отношении этилена в качестве хладагента, поступающего в систему теплообмена с этиленом, регулируют поток до -60 - -50 °C с обеспечением определенного количества холода в теплообменнике с этиленом высокого давления; получаемый природный газ обратного потока и этан после предварительного охлаждения до -57 - 47 °C вводят в теплообменник с этиленом среднего давления; этилен в газовой фазе в теплообменнике с этиленом высокого давления возвращают во впускной элемент увеличения давления третьего уровня компрессора этилена; отделенный жидкий этилен после регулирования потока до -81 - -73 °C вводят в теплообменник с этиленом среднего давления; получаемый природный газ обратного потока и этан после охлаждения до -78 - -70 °C вводят в теплообменник с этиленом низкого давления; этилен в газовой фазе в теплообменнике с этиленом среднего давления возвращают во впускной элемент увеличения давления второго уровня компрессора этилена; отделенный жидкий этилен после регулирования потока до -98 - -93 °C вводят в теплообменник с этиленом низкого давления; получаемый природный газ обратного потока после охлаждения до -95 - -90 °C направляют в верхнюю часть деметанизатора в виде обратного потока; этан после охлаждения до -90 - -85 °C подают в резервуар для хранения этана с целью хранения; отделенную газовую фазу из теплообменника с этиленом низкого давления вводят во впускной элемент увеличения давления первого уровня компрессора этилена; завершают цикл охлаждения этиленом.8. The method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 6, characterized in that said heat exchange system with ethylene comprises a heat exchanger with high pressure ethylene, a heat exchanger with medium pressure ethylene and a heat exchanger with low pressure ethylene; with respect to ethylene, the flow to -60 - -50 ° C is regulated as a coolant entering the heat exchange system with ethylene, providing a certain amount of cold in the heat exchanger with high pressure ethylene; the resulting natural gas return flow and ethane after preliminary cooling to -57 - 47 ° C is introduced into the heat exchanger with ethylene medium pressure; ethylene in the gas phase in the heat exchanger with high pressure ethylene is returned to the inlet element of the increase in pressure of the third level of the ethylene compressor; the separated liquid ethylene after regulating the flow to -81 - -73 ° C is introduced into the heat exchanger with ethylene medium pressure; the resulting natural gas return flow and ethane after cooling to -78 - -70 ° C is introduced into the heat exchanger with ethylene low pressure; ethylene in the gas phase in the heat exchanger with medium pressure ethylene is returned to the inlet element of the pressure increase of the second level of the ethylene compressor; the separated liquid ethylene after regulating the flow to -98 - -93 ° C is introduced into the heat exchanger with low pressure ethylene; the resulting natural gas return stream after cooling to -95 - -90 ° C is sent to the upper part of the demethanizer in the form of a return stream; ethane after cooling to -90 - -85 ° C is fed to the tank for storing ethane for storage; the separated gas phase from the heat exchanger with low-pressure ethylene is introduced into the inlet element of the pressure increase of the first level of the ethylene compressor; complete the ethylene cooling cycle. 9. Способ извлечения этана из природного газа с применением каскадного охлаждения по п. 6, отличающийся тем, что указанный конденсатор пропана или пропилена осуществляет конденсирование циркулирующей водой или осуществляет конденсирование с помощью воздушного охладителя.9. The method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling according to claim 6, characterized in that said propane or propylene condenser performs condensation by circulating water or performs condensation using an air cooler.
RU2018143421A 2017-10-12 2018-01-08 Plant and method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling RU2708667C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2017109444266 2017-10-12
CN201710944426.6A CN107560319B (en) 2017-10-12 2017-10-12 A kind of natural gas ethane recovery device and method using cascade refrigeration
PCT/CN2018/071695 WO2019071869A1 (en) 2017-10-12 2018-01-08 Device and method using stepped cooling to recover ethane from natural gas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2708667C1 true RU2708667C1 (en) 2019-12-11

Family

ID=60985411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018143421A RU2708667C1 (en) 2017-10-12 2018-01-08 Plant and method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN107560319B (en)
RU (1) RU2708667C1 (en)
WO (1) WO2019071869A1 (en)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108689794B (en) * 2018-07-13 2023-09-19 中国石油工程建设有限公司 Apparatus for recovering ethane from natural gas and method thereof
CN109059420A (en) * 2018-09-06 2018-12-21 中国石油工程建设有限公司 A kind of natural gas ethane recovery device and method of energy integrated utilization
CN111763131A (en) * 2019-04-02 2020-10-13 天津中油科远石油工程有限责任公司 Method and device for producing ethane by cold dry gas reflux
CN110106003A (en) * 2019-05-28 2019-08-09 四川华气清源科技有限公司 A kind of oil field modularized treatment system
CN112028731B (en) * 2019-06-04 2023-09-15 中国石化工程建设有限公司 Method for separating propylene reaction product from propane dehydrogenation
CN110398133B (en) * 2019-07-14 2023-05-23 杭氧集团股份有限公司 Cryogenic separation device for producing high-purity CO and compressed natural gas by separating synthesis gas
CN110319350B (en) * 2019-07-15 2021-04-13 西南石油大学 Recovery process and device for gas-phase ethane pipeline vent gas
CN110387274A (en) * 2019-07-20 2019-10-29 中科瑞奥能源科技股份有限公司 It is pyrolyzed the equipment and method of coal gas LNG coproduction LPG
WO2021082825A1 (en) * 2019-10-28 2021-05-06 中国石油化工股份有限公司 Method and device for recovering c2-c4 components in methane-containing industrial gas
CN111765662A (en) * 2020-07-08 2020-10-13 西安长庆科技工程有限责任公司 Method and device for refrigerating by using mixed refrigerant in natural gas ethane recovery engineering
CN111704518B (en) * 2020-07-08 2024-04-02 西安长庆科技工程有限责任公司 Device and method for controlling gaseous ethane condensation rate at top of deethanizer
CN113354504B (en) * 2021-03-19 2023-09-08 北京欧谊德科技有限公司 Separation device and separation method for preventing bottom coking of catalytic depropanizer
CN113899161B (en) * 2021-10-12 2023-04-18 中石化石油工程技术服务有限公司 Method for extracting ethane from natural gas
CN114752401B (en) * 2022-04-29 2023-05-09 杭州弘泽新能源有限公司 Method for recycling flare release air during overhaul of oilfield associated gas treatment plant

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020042550A1 (en) * 2000-05-08 2002-04-11 Inelectra S.A. Ethane extraction process for a hydrocarbon gas stream
RU2374575C2 (en) * 2006-07-21 2009-11-27 Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. Natural gas liquid extraction combined with production of liquefied natural gas
EA013423B1 (en) * 2006-06-27 2010-04-30 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн Ethane recovery methods and configurations
CN204830680U (en) * 2015-05-21 2015-12-02 西南石油大学 Control carbon dioxide freezes stifled natural gas ethane recovery unit
CN107208963A (en) * 2014-09-02 2017-09-26 通用电气石油和天然气公司 The liquefaction of low pressure ethane and purification from high-pressure liquid ethane source

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9423175B2 (en) * 2013-03-14 2016-08-23 Fluor Technologies Corporation Flexible NGL recovery methods and configurations
CN106866339B (en) * 2017-04-07 2023-03-31 中国石油天然气集团有限公司 Device and method for recovering ethane and co-producing crude helium from natural gas
CN207299714U (en) * 2017-10-12 2018-05-01 中国石油工程建设有限公司 A kind of natural gas ethane recovery device using cascade refrigeration

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020042550A1 (en) * 2000-05-08 2002-04-11 Inelectra S.A. Ethane extraction process for a hydrocarbon gas stream
EA013423B1 (en) * 2006-06-27 2010-04-30 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн Ethane recovery methods and configurations
RU2374575C2 (en) * 2006-07-21 2009-11-27 Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. Natural gas liquid extraction combined with production of liquefied natural gas
CN107208963A (en) * 2014-09-02 2017-09-26 通用电气石油和天然气公司 The liquefaction of low pressure ethane and purification from high-pressure liquid ethane source
CN204830680U (en) * 2015-05-21 2015-12-02 西南石油大学 Control carbon dioxide freezes stifled natural gas ethane recovery unit

Also Published As

Publication number Publication date
CN107560319B (en) 2019-08-23
CN107560319A (en) 2018-01-09
WO2019071869A1 (en) 2019-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2708667C1 (en) Plant and method of extracting ethane from natural gas using cascade cooling
RU2702829C2 (en) Method of natural gas flow liquefaction and nitrogen removal therefrom and device (embodiments) for implementation thereof
RU2607933C2 (en) Natural gas liquefaction plant with ethylene-independent system of extraction of heavy fractions
CN105486034B (en) A kind of natural gas liquefaction and lighter hydrocarbons isolation integral integrated technique system and technique
KR101894076B1 (en) Natural gas liquefying system and liquefying method
CN105509383B (en) Refrigerant-recovery in natural gas liquefaction process
US7856848B2 (en) Flexible hydrocarbon gas separation process and apparatus
KR20010067320A (en) Single mixed refrigerant gas liquefaction process
EA013357B1 (en) Integrated ngl recovery and lng liquefaction
RU2007102566A (en) NATURAL GAS LIQUIDATION SYSTEM USING AN IRRIGATED COLUMN FOR REMOVING HEAVY COMPONENTS WITH UPPER HEAT CONDENSATION
CN105783421B (en) A kind of method and device of natural gas lighter hydrocarbons recovery
CN105037069B (en) Method for recovering ethane in high-pressure natural gases
CN207299714U (en) A kind of natural gas ethane recovery device using cascade refrigeration
US9335091B2 (en) Nitrogen rejection unit
CN104513680B (en) Technology and device for removing hydrogen and nitrogen from methane-rich gas through rectification and producing liquefied natural gas
US11662141B2 (en) Solvent injection and recovery in a LNG plant
CN108507277A (en) A kind of the cold comprehensive utilization device and method of natural gas ethane recovery
AU2006222005A1 (en) Method for the liquefaction of a hydrocarbon-rich stream
RU2317497C2 (en) Method of liquefaction of the stream of the natural gas rich with the hydrocarbons with the simultaneous extraction of c3+ rich fraction with the high yield
WO2014150024A1 (en) Mixed-reflux for heavies removal in lng processing
RU2018133711A (en) IMPROVED METHOD FOR COOLING WITH MIXED REFRIGERANT UNDER VARIABLE PRESSURE
CN101392983A (en) Process for liquefying high methane gas
CN1301944C (en) Olefin plant refrigeration system
US20200386474A1 (en) Two-stage heavies removal in lng processing
CN205747680U (en) A kind of natural gas liquefaction and lighter hydrocarbons isolation integral integrated technique system